电动潜油离心泵

一种在井下工作的多级离心泵

电动潜油离心泵(简称潜油电泵)，是一种在井下工作的多级离心泵，是用油管把离心泵和潜油电动机下入井中，电动机带动多级离心泵旋转产生离心力，将井中的原油举升到地面的采油设备，是各油田应用较为广泛的一种无杆泵采油设备。

产品概述

电潜泵全称电动潜油离心泵，简称电泵，是将电动机和泵一起下入油井内液面以下进行抽油的井下举升设备。电潜泵是在井下工作的多级离心泵，同油管一起下入井内，地面电源通过变压器、控制屏和潜油电缆将电能输送给井下潜油电机，使电机带动多级离心泵旋转，将电能转换为机械能，把油井中的井液举升到地面。近年来，国内外电潜泵举升技术发展很快，在油田生产中，特别是在高含水期，大部分原油是靠电潜泵生产出来的。电潜泵在非自喷高产井和高含水井的举升技术中起着重要的作用。

组成部件

组成

如图1所示，电潜泵采油装置主要由三部分组成：

(1)井下机组部分：潜油电动机、保护器、分离器和多级离心泵。

(2)电力传输部分：潜油电缆。

(3)地面控制部分：控制屏、变压器和接线盒。

电潜泵供电流程：地面电源一变压器一控制屏一接线盒一潜油电缆一潜油电动机。

电潜泵抽油工作流程：分离器一多级离心泵一单流阀一泄油阀一井口一出油干线。

主要部件

(1)离心泵

离心泵是由多级组成的，其中每一级包括一个固定的导轮和一个可转动的叶轮。叶轮的型号决定了泵的排量。叶轮的级数决定了泵的扬程和电机所需的功率。叶轮有固定式和浮动式两种。浮动式叶轮可以轴向窜动，每级叶轮产生的轴向力被叶轮和导轮上的止推轴承承受。整节泵所产生的轴向推力由保护器中的止推轴承承受。固定式叶轮固定在泵轴上，既不能轴向窜动，也不能靠在导轮的止推垫上。叶轮及压差所产生的全部推力，都由装在保护器内的止推轴承承受。

(2)保护器

保护器是电泵机组正常运转不可缺少的重要部件之一。根据结构和作用原理不同，可将其分为连通式、沉降式和胶囊式三种类型。保护器的作用：

1)密封电机轴的动力输出端，防止井液进入电机。

2)在电泵机组启、停过程中，为电机油的热胀冷缩提供一个补偿油的储藏空间。

3)通过连接电机驱动轴与泵轴，起传递扭矩的作用。

4)保护器内的止推轴承可承受泵的轴向力。

(3)油气分离器

自由气进入离心泵后，将使泵的排量、扬程和效率下降，工作不稳定，而且容易发生气蚀损害叶片。因此，常用气体分离器作为泵的吸入口，以便将气体分离出来。按分离方式不同，分离器分可为沉降式和旋转式两种类型。

(4)电缆

潜油电缆作为电泵机组输送电能的通道部分，长期工作在高温、高压和具有腐蚀性流体的环境中，因此，要求潜油电缆具有较高的芯线电性、绝缘层的介电性，较好的整体抗腐、耐磨以及耐高温等稳定的物理化学性。潜油电缆包括潜油动力电缆和潜油电机引接线。动力电缆分为圆电缆和扁电缆两种类型，而电机引接线只有扁电缆一种。井径较大者用圆电缆，井径较小者可用扁电缆。

(5)控制屏

控制屏是对潜油电泵机组的启动、停机以及在运行中实行一系列控制的专用设备，可分为手动和自动两种类型。它可随时测量电机的运行电压、电流参数，并自动记录电机的运行电流，使电泵管理人员及时掌握和判断潜油电机的运行状况。控制屏的功能为：

1)为防止短路烧坏电机，提供短路速断保护；

2)欠载时实际排量将小于设计排量，电机将因工作时产生的热量不能全部散发而烧坏，因此控制屏提供欠载保护；

3)过载时电机超负荷运转容易烧坏，因此控制屏还提供过载保护；

4)潜油电泵不允许反转，因此三相电机的相序要正确，对此控制屏提供了相序保护；

5)控制屏还设有延时再启动装置，对于间歇生产的井实行自动延时再启动控制。

特性曲线

潜油电泵的工作特性曲线(如图2所示)是指泵的扬程、功率和效率同排量之间的关系曲线，它是选泵设计的重要依据。潜油电泵的工作特性曲线是使泵在一定转速下运转，对排出端进行节流，以改变流量的办法试验测得的。试验介质是清水。在实际应用时，由于其使用条件与试验条件不相符，尤其是当用电泵抽取黏度很高的液体时，从而使特性曲线发生变化。因此，实际使用时应根据使用条件对工作特性曲线进行校正。

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